2010届高三物理力学实验

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高中物理实验--力学篇

高中物理实验--力学篇

高中物理实验--力学篇高中物理实验—力学篇实验一:研究匀变速直线运动。

实验二:探究弹力和弹簧伸长的关系。

实验三:验证力的平行四边形定则实验四:验证牛顿运动定律实验五:探究动能定理实验六:验证动量守恒定律一、实验基本要求:高中阶段力学实验:研究匀变速直线运动:探究弹力和弹簧伸长的关系:验证力的平行四边形定则:验证牛顿运动定律:探究动能定理:二、实验数据处理:研究匀变速直线运动:1.利用逐差法求平均加速度:,,,2.利用平均速度求瞬时速度3.利用速度—-时间图像求加速度:作出速度—时间的图像,通过图像的斜率求物体的加速度。

探究弹力和弹簧伸长的关系:1.以力为纵坐标,以弹簧的伸长量为横坐标,根据所测数据在坐标纸上描点。

2.按照图中各点的分布与走向,作出一条平滑的图线,所画的点不一定都在这条直线上,但要注意使图线两侧的点数大致相同。

3.以弹簧的伸长量为自变量,写出图线所代表的函数表达式,并解释函数表达式中常数的物理含义。

验证力的平行四边形定则:1.用铅笔和刻度尺从结点O沿两条细绳方向画直线,按选定的标度作出这两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,做起平行四边形,过O点画对角线即为合力F的图示。

2.用刻度尺从O点按同样的标度沿记录的方向作出只用一个弹簧测力计的拉力F’的图示.验证牛顿运动定律:探究动能定理:1.测出每次做功后,小车获得的速度2.分别用各次实验测得的v和W,绘制W-v或W-v2、W-v3、...图像,直到明确得出W和v的关系。

3.结论:物体的速度v与外力做功W间的关系为W正比于v2。

三、实验误差分析:研究匀变速直线运动:1.使用刻度尺测计数点距离时有误差。

2.作v-t图像时出现的作图误差。

3.电源频率不稳定,造成打点时间间隔不完全相同。

4.长木板粗糙程度不均匀,小车运动时加速度有变化造成的误差。

经典实验装置,本实验不需要平衡摩擦力,本实验还可用来验证牛顿第二定律及探究功与动能变化的关系,但都需要平衡摩擦力。

2010年9月高三物理实验(2)

2010年9月高三物理实验(2)

2010年9月理科综合物理实验题(2)1.(12分)(1)某学习小组的同学欲验证“动能定理”他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外还提供了学生电源、刻度尺、天平若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,你认为:①在垫起木板的一端平衡了滑块的摩擦力后,实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是。

②在满足①的条件的基础上,某同学用天平称量滑块的质量M往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量孔让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小1v与2v(21vv<)则本实验最终要验证的数学表达式为(用题中的字母表示实验中测量得到的物理量)(2小灯泡L(额定电压 2.5V,额定电流250mA)直流电源E(电动势3V,内阻不计电流表A1(量程300mA,内阻约0.5Ω)电流表A2(证程500mA,内阻约0.2Ω)电压表V1(量程3V,内阻约3kΩ)电压表V2(量程6V,内阻约6kΩ)滑动变阻器(最大阻值约10Ω)开关S,导线若干①为了使实验误差尽可能小,应选用的电流表是,、电压表是;②若该同学已正确选用器材,并连接好部分实验电路,如图甲(见答题纸)请在图中完成其余的电路连接,要求小灯泡两端的电压能在0~2.5 V范围连续变化,并尽可能减小误差.③某学生测出电源和小灯泡鲋U—I图线如图乙所示,并将小灯泡和某电阻月串联后接到电源上,如图丙所示要使电路中电流为0.16A,则R= Ω.2.(1)用如图所示装置来验证动量守恒定律,质量为Bm的钢球B放在小支柱N上,球心离地面高度为H;质量为Am的钢球A用细线拴好悬挂于O点,当细线被拉直时O点到球心的距离为L,且细线与竖直线之间夹角α;球A由静止释放,摆到最低点时恰与球B发生正碰,碰撞后,A球把轻质指示针C推移到与竖直夹角为β处,B 球落到地面上,地面上铺有一张盖有 复写纸的白纸D,用来记录球B 的落点.①用图中所示各个物理量的符号表示碰撞前后两球A 、B 的动量(设两球A 、B 碰前的动量分别为A p 、B p ;碰后动量分别为'A p 、'B p ),则A p = ; 'A p = ;B p = ; 'B p = 。

2010届高三物理高考2010年2月理科综合实验题(2套)人教版

2010届高三物理高考2010年2月理科综合实验题(2套)人教版

2010届高三高考2010年2月理科综合物理实验题〔1〕1.〔8分〕甲、乙两位同学在一次应用伏安法测量电阻R x的实验中进展了如下操作:第一步用万用表粗测电阻R x的阻值,第二步用伏安法测量电阻R x的阻值。

〔1〕第一步中万用表的旋钮位置与指针偏转情况如图一所示,其示数是Ω。

〔2〕第二步中甲、乙两位同学用以下器材测量电阻R x的阻值,他们各自设计的实验电路图如图二所示。

电源〔电动势6V,内阻为0.5Ω〕;电压表〔0—3V,内阻约为3kΩ〕;电流表〔0—10mA,内阻约为30Ω〕;滑动变阻器〔阻值0—10Ω,额定电流2A〕;电键和导线假设干。

你认为按同学的实验方案进行测量比拟准确。

图一图二〔3〕请你用笔画线代替导线,在图三中按照第〔2〕问你所选择的电路连接实验电路。

图三〔4〕甲、乙两位同学各自用自己的设计的电路进展了测量,并分别利用实验中记录的6 组数据画出U—I图线,如图四所示。

请根据你所选择的方案由图线算出被测电阻的阴值R x=Ω。

甲图四乙2.〔18分〕〔1〕用螺旋测微器测量一根电阻丝的直径,测量结果如图,其读数为mm。

用游标为50分度的卡尺测量一工件的直径,测量结果如下列图,此工件的直径为cm。

〔2〕如下列图,在“用双缝干预测光的波长〞的实验中,光具座上放置的光学元件有光源、遮光筒和其它元件,其中a、b、c、d各装置的名称依次是如下四个选项中的。

对于某种单色光,为增加相邻亮纹〔或暗纹〕间的距离,可采取的方法是。

A.a单缝b滤光片c双缝d光屏B.a单缝b双缝c滤光片d光屏C.a滤光片b单缝c双缝d光屏D.a滤光片b双缝c单缝d光屏〔3〕现用伏安法较准确的测一个阻值约为30KΩ的电阻,可供选用的实验仪器有〔〕A.电源〔电动势3V,内阻0.5Ω〕B.电源〔电动势16V,内阻2ΩC.电流表〔量程0—1mA,内阻250Ω〕D.电流表〔量程0—500μA,内阻500Ω〕E.电压表〔量程0—3V,内阻10KΩ〕F.电压表〔量程0—15V,内阻50KΩ〕G.滑动变阻器〔阻值0—200Ω〕H.开关和导线假设干①实验电路应选取的仪器是〔用字母表示〕;②在下面方框图中画出实验电路图。

高考物理实验复习力学实验(含三年真题及部分答案)

高考物理实验复习力学实验(含三年真题及部分答案)

高考实验专题复习一力学实验(附参考答案)实验一《研究匀变速直线运动》本实验是力学实验的重点实验,是力学实验的基础,通过熟练掌握打点计时器的使用,为验证牛顿运动定律、探究动能定理、验证机械能守恒定律做好必要的知识和方法上的准备。

、考查重点:(一)打点计时器的使用(二)毫米刻度尺的使用(三)速度和加速度的求解方法二、注意事项1. 交流电源的电压及频率要符合要求.2 •实验前要检查打点的稳定性和清晰程度,必要时要调节振针的高度和更换复写纸.3 •开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器.4 .先接通电源,打点计时器工作后,再放开小车,当小车停止运动时及时断开电源.5.要区别打点计时器打出的点与人为选取的计数点,一般在纸带上每隔四个点取一个计数点, 即时间间隔为T = 0.02 >5 s= 0.1 s.6 •小车另一端挂的钩码个数要适当,避免速度过大而使纸带上打的点太少,或者速度太小, 使纸带上的点过于密集.7.选择一条理想的纸带,是指纸带上的点迹清晰. 适当舍弃开头密集部分,适当选取计数点,弄清楚所选的时间间隔T.8 .测x时不要分段测量,读数时要注意有效数字的要求,计算a时要注意用逐差法,以减小误差.三、经典讲练【例题】(2010广东理综)如图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带.(1)已知打点计时器电源频率为50 Hz ,则纸带上打相邻两点的时间间隔为⑵ABCD是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点间有四个点没有画出,从图中读出A、B两点间距x= ;C点对应的速度是(计算结果保留三位有效数字).fl【命题立意】本题主要考查打点计时器、刻度尺的读数、纸带公式、有效数字。

1【规范解答】①T 0.02s②读A、B两点数值: 1.00cm、1.70cm 故:s=1.70cm-1.00cm=0.70cmV c V BD BD 型空1°2m/s 0.100m/s 2t 0.2【答案】①0.02s ②0.70cm;0.100m/s邻两计数点间还有 4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图所示. 根据图中数据计算的加速度⑵回答下列两个问题:① 为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有A. 木板的长度L B .木板的质量m i C •滑块的质量m 2 D .托盘和砝码的总质量 m 3E .滑块运动的时间t② ____________________________________________________ 测量①中所选定的物理量时需要的实验器材是 __________________________________________________________(3)滑块与木板间的动摩擦因数 = ___________ (用被测物理量的字母表示,重力加速度为g ).与真实值相比,测量的动摩擦因数 _____________ (填偏大”或偏小”)解析:⑴ 逐差法"求解:S 4-S i =S 5-S 2=S 6-S 3=3aT 2⑶对整体列牛顿第二定律,m 3g- ym g=(m 2+m 3)a答案 (1)0. 495 m/s 2〜0. 497 m/s 2 (2)①CD ②天平 (3)网_(m2+m3)a 偏大m 2g五、真题训练1. (2013浙江)如图所示,装置甲中挂有小桶的细线绕过定滑轮,固定在小车上;装置乙中橡皮 筋的一端固定在导轨的左端,另一端系在小车上。

东北师大附中2010年高三物理高考实验复习对策(三)全国通用 (吉林)

东北师大附中2010年高三物理高考实验复习对策(三)全国通用 (吉林)

专题三 力学实验物理《考试说明》中确定的力学实验有:研究匀变速直线运动、探究弹力和弹簧伸长的关系、验证力的平行四边形定如此、验证牛顿运动定律、探究动能定理、验证机械能守恒定律。

其中有四个实验与纸带的处理有关,可见力学实验局部应以纸带的处理,打点计时器的应用为核心来展开复习。

近几年力学实验中与纸带处理相关的实验、力学创新实验是高考的热点内容,以分组或演示实验为背景,考查对实验方法的领悟情况、灵活运用学过的实验方法设计新的实验是高考实验题的新趋势。

要求考生掌握常规实验的数据处理方法,能将课本中分组实验和演示实验的实验原理、实验方法迁移到新的背景中,深刻理解物理概念和规律,并能灵活运用,要求考生有较强的创新能力。

在复习过程中,应以掌握常规实验原理、实验方法、规范操作程序、数据处理方法等为本,同时从常规实验中,有意识的、积极的提取、积累一些有价值的方法。

逐步过渡到灵活运用学过的实验方法设计新的实验。

〔一〕打点计时器系列实验中纸带的处理1.纸带的选取:一般实验应用点迹清晰、无漏点的纸带中选取有足够多点的一段作为实验纸带。

在“验证机械能守恒定律〞实验中还要求纸带包含第一、二点,并且第一、二两点距离接近2.0mm 。

2.根据纸带上点的密集程度选取计数点。

打点计时器每打n 个点取一个计数点,如此计数点时间间隔为n 个打点时间间隔,即T =0.02n 〔s 〕。

一般取n =5,此时T =0.1s 。

3.测量计数点间距离。

为了测量、计算的方便和减小偶然误差的考虑,测量距离时不要分段测量,尽可能一次测量完毕,即测量计数起点到其它各计数点的距离。

如下列图,如此由图可得:1s S I =,12s s S II -=,23s s S III -=,34s s S IV -=,45s s S V -=,56s s S VI -=4.判定物体运动的性质:⑴假设I S 、II S 、III S 、IV S 、V S 、VI S 根本相等,如此可判定物体在实验误差范围内作匀速直线运动。

高中物理力学实验(1)

高中物理力学实验(1)

高中物理力学实验引言物理实验是重要的学习过程,通过实验可以让学生更深入地了解和学习物理原理。

在高中物理教学中,力学实验是非常重要的一部分,它可以帮助学生观察和验证力学原理,并提高实验操作技能。

本文档将介绍一些常见的高中物理力学实验,包括杆状物体静力平衡实验、弹簧的胡克定律实验、牛顿第二定律实验和简谐振动实验。

一、杆状物体静力平衡实验实验目的通过观察和测量杆状物体的静力平衡条件,验证力的平衡条件。

实验器材•杆状物体•支架•质量拉力计•垂直挡板实验步骤1.将支架放在水平的平面上,固定好支架。

2.将杆状物体放在支架上,并调整位置,使其处于静力平衡状态。

3.在杆状物体的一端挂上质量拉力计,通过拉力计施加一个水平的力。

4.通过观察和测量杆状物体的变形和拉力计的示数,判断杆状物体是否处于静力平衡状态。

实验结果与结论根据实验结果可得出结论,当杆状物体在水平方向上受到的力平衡时,杆状物体处于静力平衡状态。

二、弹簧的胡克定律实验实验目的验证弹簧的胡克定律,即弹簧的伸长或压缩与受力成正比。

实验器材•弹簧•支架•比例尺•质量拉力计实验步骤1.将支架放在水平的平面上,固定好支架。

2.将弹簧悬挂在支架上,并调整位置,使其处于自然状态。

3.在弹簧下方挂上一个质量拉力计,通过拉力计施加一个垂直向下的力。

4.通过观察和测量弹簧的变形和拉力计的示数,判断弹簧的伸长或压缩与受力是否成正比。

实验结果与结论根据实验结果可得出结论,弹簧的伸长或压缩与受力成正比,验证了弹簧的胡克定律。

三、牛顿第二定律实验实验目的通过观察和测量物体受力和加速度的关系,验证牛顿第二定律。

实验器材•平面滑轨•弹簧测力计•质量砝码实验步骤1.将平面滑轨放在水平的平面上。

2.将弹簧测力计固定在滑轨上,并调整其位置。

3.将物体放在滑轨上,绑上弹簧测力计。

4.通过在物体上加上不同的质量砝码,使物体受到不同大小的力。

5.通过观察和测量物体的加速度和弹簧测力计的示数,判断物体受力和加速度的关系。

2010年高考试题中的力学实验解析

2010年高考试题中的力学实验解析

2010年高考试题中的力学实验解析陕西省宝鸡市陈仓区教育局教研室邢彦君2010年高试题中的力学实验问题,从试题背景到设问,涵盖了《考试大纲》规定的基本实验,大多涉及到纸带法,即涉及到瞬时速度或加速度的测量。

设计性实验也是以基本实验为蓝图进行创新与变通,符合中学物理教学实际,符合学生的实验能力水平。

一、测量匀变速直线运动的加速度1.(重庆理综-22-1)某同学用打点计时器测量做匀变速直线运动的物体的加速度,电源频率f=50 Hz,在纸带上打出的点中,选出零点,每隔4个点取1个计数点,因保存不当,纸带被污染,如图1所示,A、B、C、D是本次排练的4个计数点,仅能读出其中3个计数点到零点的距离:s A=16.6mm ;s B=126.5mm、s D=624.5 mm若无法再做实验,可由以上信息推知:①相邻两计数点的时间间隔为s;②打 C点时物体的速度大小为m/s(取2位有效数字)③物体的加速度大小为(用s A、s B、s D和f表示)解析:本题以测量匀变速直线运动加速度实验为背景,主要考查数据处理能力及对匀变速直线运动规律的理解与灵活运用能力。

(1)因每两个计数点间还有四个点,因此打相邻两计数点的时间间隔是:。

(2)由匀变速推论“匀变速直线运动一段时间的平均速度等于这段时间的中间时刻的瞬时速度”可得:,代入数据解得:。

(3)由匀变速直线运动的推论可得:和,代入解两式得:点评:纸带法实验中,若纸带匀变速直线运动,测得纸带上的点间距,利用匀变速直线运动的两个推论和,可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度。

二、探究胡克定律2.(浙江理综-21-Ⅰ)在“探究弹簧弹力大小与伸长量的关系”实验中,甲、乙两位同学选用不同的橡皮绳代替弹簧,为测量橡皮绳的劲度系数,他们在橡皮绳下端面依次逐个挂下钩码(每个钩码的质量均为m=0.1kg ,取g=10m/s 2),并记录绳下端的坐标X 加i (下标i 表示挂在绳下端钩码个数)。

高中物理备考力学实验步骤

高中物理备考力学实验步骤

高中物理备考力学实验步骤高中物理备考力学实验对于提高学生的实际操作能力和理论实践能力非常重要。

下面将介绍几个常见的力学实验步骤。

1. 弹簧的弹性常数测量实验:这个实验是通过拉伸或压缩弹簧,测量弹簧的弹性常数。

首先,将一个弹簧固定在实验架上,然后用一个质量挂在弹簧上,使弹簧发生形变。

接下来,通过测量不同质量下的形变量和外力的关系,计算出弹簧的弹性常数。

这个实验可以帮助学生理解弹簧的弹性性质和胡克定律的应用。

2. 弹簧振子的周期实验:这个实验是通过测量弹簧振子的周期,来研究弹簧的振动特性。

首先,将一个质量挂在一根弹簧上,使弹簧发生振动。

然后,通过计时器测量振动的周期,即一次完整振动所花费的时间。

通过改变振子的质量和振幅,可以观察到振动周期和其它条件的关系。

这个实验可以帮助学生理解振子的周期与质量、弹性常数和振幅之间的关系。

3. 牛顿第二定律实验:这个实验旨在验证牛顿第二定律,即力等于质量乘以加速度。

首先,将一个滑轮固定在实验台上,用一根轻绳悬挂一个质量较小的盒子,然后给盒子一个向下的外力。

通过测量盒子的加速度和所受的外力,可以计算出盒子的质量。

通过改变外力的大小和方向,可以观察到加速度和外力的关系。

这个实验可以帮助学生理解物体的加速度与受力和质量之间的关系。

4. 轻杆的平衡实验:这个实验旨在研究轻杆的平衡条件和力矩的概念。

首先,在一个支点上放置一个轻杆,然后通过加入质量和调整质量的位置,使杆保持平衡。

通过测量质量和杆上不同位置的距离,可以计算出力矩。

通过改变质量和位置,可以观察到力矩和其它条件之间的关系。

这个实验可以帮助学生理解力矩的计算和杆的平衡条件。

这些实验不仅仅是在课堂上进行的理论学习的补充,同时也是学生培养实际操作能力和理论实践能力的重要环节。

通过亲自进行实验,学生可以更好地理解和掌握力学的基本概念和原理。

除了掌握实验步骤和操作技巧外,学生还应该学会记录实验数据、分析实验结果,并能够准确地绘制实验曲线和图表。

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